Термоэлектрический преобразователь сверхвысокочастотной мощности

 

(Изобретение относится к измерительной технике.Повышается точность измерения.Устройство содержит отрезок прямоугольного волновода 1,металлическую пластину (МП) 2,соединеннзпо с вол водом методом пайки и являющуюся составной частью широкой стенки волновода 3. На внутреннюю поверхность МП нанесен поглотитель 4, а на внешней закреплена изоляционная теплопроводящая пластина (ИТП) 5, на которой размещен нагреватель 6, соединенный через проводники 7 с разъемом 8. ИТП 5 жестко закреплена на внутренней поверхности теплопроводника (ТП) 9, которьй своим хвостовиком 10 закреплен в крьппке 11. На наружной поверхности ТП 9 закреплена ИТП 12, вьшолняющая функции тела сравнения, идентичная ИТП 5, но без нагревателя. Холоднне и горячие спаи батареи термопар 13 соединены с поверхностями ТП 9, а выводы 14 присоединены к разъему 8. На крышке закреплен радиатор 15. Внутри корпуса 16 размещен вентилятор 17. 2 ил. (/} 7 J tf 7 d....U-LL

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН.(19> Я0 (11> (Я)4 СО R21 04

СССР (21) 3845606/24-09 (22) 21.01.85 (23) 18.03.81 (46) 30.06.86.. Бюл. У 24 (72) В.П.Моргаловский, П.Е.Сурков, А.Г.Анашкин и С.А.Манухин (53) 621.317(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 820407, кл. G 01 R 21/04, 1976. (54) ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОЙ МОЩНОСТИ (57) 1Изобретение относится к измерительной технике. Повышается точность измерения. устройство содержит отрезок прямоугольного волновода i ìåòàëëè÷åñ.кую пластину (МП) 2,соединенную с волводом методом пайки и являющуюся составной частью широкой стенки волновода 3. На внутреннюю поверхность MII нанесен поглотитель 4, а на внешней закреплена изоляционная теплопроводящая пластина (ИТП) 5, на которой размещен нагреватель 6, соединенный через проводники 7 с разъемом 8. ИТП 5 жестко закреплена на внутренней поверхности теплопроводника (ТП) 9, который своим хвостовиком 10 закреплен в крышке 11. На наружной поверхности ТП 9 закреплена ИТП 12, выполняющая функции "тела сравнения", идентичная ИТП 5, но без нагревателя. "Холодние" и "горячие" спаи батареи термопар 13 соединены с поверхностями ТП 9, а выводы 14 присоединены к разъему 8. На крышке закреплен радиатор 15. Внутри корпуса 16 размещен вентилятор 17. 2 ил.

124 1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения поглощаемой сверхвысокочастотной мощности.

Целью изобретения является повыше- 5 ние точности измерений.

На фиг. 1 изображена конструкция термоэлектрического преобразователя сверхвысокочастотйой мощности; на фиг. 2 — сечение А йА на фиг. 1.

16

Термоэлектрический преобразователь содержит отрезок прямоугольного волно вода 1, металлическую пластину 2, соединенную .с вопнсп одом методом пайки и являющуюся составной частью широкой стенки волновода 3, на внутреннюю поверхность которой нанесен поглотитель 4, а на внешней поверхности закреплена изоляционная теплопроводящая пластина 5, например, из оксидированного алюминия, на противоположной строне которой размещен нагреватель 6, соединенный через проводники 7 с разъемом 8. Изоляционная пластина 5 жестко закреплена на внутренней поверхности теплопроводника

9, который своим хвостовиком 10 закреплен в крышке 11. На наружной поверхности теплопроводника 9 закреплена изоляционная теплопроводящая пластина 12, выполняющая функции . "тела сравнения", идентичная изоляционной пластине 5,но без нагревателя.

"Холодные" и "горячие" спаи батареи термопар 13 соединены с поверхнос- з5 тями боковых ветвей теплопроводника

9, а выводы 14 присоединены к разъему 8. Иа крьппке закреплен радиатор

15.

Термоэлектрический преобразователь 40 закрыт корпусом 16,внутри которого размещен вентилятор 17.

Термоэлектрический преобразователь изготавливают следующим образом.

На металлическую пластину 2 нано- 4з сят,например напыляют,поглотитель 4, толщина которого выбирается из условия полного поглощения СВЧ мощности и хорошей .теплопередачи. Затем металлическую нластину 2 припаивают тугоплавким припоем по периметру к стенкам отрезка волновода 1.

На одной стороне. изоляционной пластины 5 закрепляют, чапример напыляют, нагреватель 6 в виде полоски ре зистивного слоя с .контактными площадками (не показаны), к которым крепят проводники 7. Сопротивление

136

2 резистивного слоя, например, 50 Ом выбирают из условия выделения на нагревателе необходимой мощности калибровки при работе с измерительным блоком. Подгонку сопротивления нагревателя 6 достигают"ошлифовыванием части резистивного слоя.

Теплопроводники 9 жестко закрепляют хвостовиком 10 к крьппке 11.3a- тем на внутренней поверхности теплопроводника 9 с помощью состава, имеющего хорошую теплопроводность и адгезию к.металлам и диэлектрикам, например припоя ПГМ-65, жестко прикрепляют изоляционную пластину 5 с предварительно закрепленным нагревателем 6,,К наружной поверхности теплопроводника 9 аналогичным образом крепят изоляционную пластину 12.

В крышку 11 вставляют отрезок волновода 1 с припаянной металлической пластиной 2. Металлическую пластину 2 внешней стороной жестко скрепляют с помощью состава с хорошей теплопроводностью и адгезией с изоляционной пластиной 5, после чего отрезок волновода 1 закрепляют в крышке

11. На боковой поверхности теплопроводника 9 закрепляют, например наклеивают, батарею термопар 13.

Выводы нагревателя 6 и батареи термопар 1 - - распаивают на кбнтакты разъема 8, после чего на крыпке 11 закрепляют радиатор 15 и устанавливают крьппку 11 в корпус 16 преобразователя, в котором размещен вентилятор 17.

Термоэлектрический преобразователь работает следующим образом.

Мощность СВЧ поступает на вход отрезка волновода 1 и поглощается поглотителем 4. Тепло, поглощенное поглотителем 4, передается через металлическую пластину 2 и изоляционную теплопроводящую пластину 5 теплопроводнику 9. Разность температур между изоляционными теплопроводящими пластинами 5 и 12 регистрируется батареей термопар 13, и термоЭДС, пропорциональная поглощенной мощности, поступает на разъем 8.

Формула изобретения

Термоэлектрический преобразователь сверхвысокочастотной мощности

1 содержащий отрезок прямоугольного волновода с расположенным внутри неСоставитель Н.Мануйлова

Техред О,Сопко Корректор Т.Колб

Редактор А.Лежнина

Заказ 3483/39

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1 го под острым углом к одной из широ.ких стенок поглотителем, металлическую пластину,теплопроводник, соединенный с батареей термопар, о т л ич а ю шийся тем,что, с целью повышения точности измерений, поглотитель напыпен на металлическую пластину, соединенную по периметру со

241136 4 стенками отрезка прямоугольного волвода, а на теплопроводнике с двух сторон закреплены введенные изоляционные теплопроводящие пластины одна из которых является телом сравнеи ния", а другая, соединенная с нагревателем, закреплена на другой стороне металлической пластины.